Jaime Orlando Moreno, Jorge Humberto Arias Cámara de Comercio de Bogota

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1 Caso de Estudio: Proyecto SIREP2 Estructura, rol e importancia de un ESB en un proyecto Empresarial centrado en procesos de negocio (BPM) y soportados en reusabilidad de Servicios (SOA) Jaime Orlando Moreno, Jorge Humberto Arias Cámara de Comercio de Bogota Resumen. El presente artículo muestra un caso de estudio sobre un enfoque de arquitectura orientado a servicios (SOA: Services Oriented Architecture) en un contexto real. Por otro lado, se presenta como esta arquitectura a la vez se complementó con un enfoque de gestión de procesos (BPM: Business Process Management), monitoreo de procesos de negocio centrado en KPIs (BAM: Business Activity Monitoring) y una plataforma para manejar la heterogeneidad de plataformas (ESB: Enterprise Services Bus) involucradas durante el proyecto. 1 CONTEXTO Y MOTIVADORES DE NEGOCIO Durante la planeación estratégica para el al la Cámara de Comercio de Bogotá decidió transformar su modelo de gestión y pasar de ser una organización que se gestionaba por funciones a una organización orientada a la gestión por procesos. Esto se acompañó con la implementación del direccionamiento estratégico y el seguimiento a la gestión a través del balance scoredcard. Para el año se había terminado el diseño de los procesos y la entidad los había certificado siguiendo la norma ISO 9000; pero aparecieron interrogantes acerca de la conformación de los procesos y su normatización a través de procedimientos que no estaban siendo debidamente seguidos en la operación diaria. Además los indicadores de estos procesos se calculan en tareas batch que se realizan cuando no se pueden tomar acciones para mejorarlos. Pero los procesos se complicaron cuando surgieron retos de integrar a otras entidades externas como la DIAN, la Secretaría de Hacienda Distrital, las notarías y las otras 57 de cámaras de comercio del país, las cuales participan en los procesos de prestación de los servicios a los clientes. Lo anterior llevó a reflexionar si la tecnología de información que soporta el negocio facilitaba el soporte a la transformación del negocio que pretendía hacer la entidad.

2 2 Jaime Orlando Moreno, Jorge Humberto Arias Después de analizar la arquitectura monolítica implementada y las facilidades que ésta ofrecía, se tomó la decisión de incluir para la planeación estratégica la adopción e implementación de una arquitectura empresarial de software orientada a servicios y que su implementación se iniciara soportando los procesos de negocio que hoy le generan cerca del 88% de los ingresos a la entidad. El proyecto de cambio tecnológico se estructuró en el y se decidió desarrollar un proyecto que recibió por nombre SIREP2 y el cual debe incluir cuatro elementos esenciales: 1. Implementar un modelo de desarrollo de software basado en principios de ingeniería de software para construir un catálogo de servicios ante que una aplicación. 2. Seguir metodologías para desarrollo de software orientado a servicios y que estas metodologías ser soportaran en herramientas de software. 3. Implementar repositorios para que el conocimiento que se genere se conserve como capital intelectual de la entidad 4. Desarrollar un programa bajo el modelo de competencias, para que los ingenieros de desarrollo y de procesos se capacitaran y pudieran aportarle al proyecto su conocimiento del negocio. Hoy el proyecto muestra la madurez y el conocimiento que se adquiere con la práctica y una buena formación conceptual y que se pule con los inconvenientes que se presentan en el día a día. Los procesos que se tomaron como base para el modelamiento inicial se han mejorado, los conceptos de la arquitectura orientada a servicios se han apropiado y sobre todo se han simplificado para su cabal entendimiento. Las empresas externas proveedoras de plataformas tecnológicas que intervienen en la prestación de un servicio para conformar un proceso, han sido capacitadas y en la práctica ya exponen la funcionalidad propia de su solución como parte del catálogo de servicio. En conclusión la administración de la Cámara está convencida que el paso y la orientación que se le dio a la estrategia tecnológica es la correcta y que antes que ver la tecnología de la información como el desarrollo de programas se le ve como un soporte a los procesos de negocio a través de la orquestación de servicios que hacen parte del catálogo de servicios y que antes que ser un lastre para el desarrollo e innovación del negocio se le ve como un facilitador a través de la facilidad y flexibilidad que le da el modelamiento de los proceso, su implementación a través de la orquestación de servicios y la generación en línea de sus indicadores. El artículo está organizado de la siguiente manera. En la sección dos, se presenta la estructura y visión de la solución. El rol del ESB dentro del proyecto SIREP2, es presentado en la sección 3. Finalmente, se presentan las conclusiones y reflexiones obtenidas como lecciones aprendidas del proyecto. 2 ESTRUCTURA Y VISIÓN DE LA SOLUCIÓN Las necesidades de negocio claramente descritas en la sección anterior llevaron a que la Cámara de Comercio de Bogota emprendiera el desarrollo de una solución tecnológica; que como bien fue mencionado recibió el nombre de SIREP2. Este sistema debe apoyar VOL. 1

3 Caso de Estudio: Proyecto SIREP2 Estructura, rol e importancia de un ESB en un proyecto Empresarial centrado en procesos de negocio (BPM) y soportados en reusabilidad de Servicios (SOA) 3 la línea de negocio de Registros Públicos de la Camara de Comercio de Bogotá (CCB), la cual se compone de 35 procesos de negocio, los cuales a bajo nivel requieren el apoyo de cerca de 650 casos de usos, e integración con cerca de 10 entidades externas. Es por esto que la estructura y conceptualización de SIREP2 como mínimo debe considerar los siguientes lineamientos: 1. Automatización de procesos de negocio más que automatización de los tradicionales procedimientos de negocio. 2. Publicación de funcionalidades de negocio como servicios reutilizables a partir de las cuales se puedan componer de manera flexible procesos de negocio. 3. Composición de procesos de negocio a partir de funcionalidades de negocio implementadas desde cero como parte del proyecto, y funcionalidades de negocio existentes en sistemas externos tales como: SAP, DIAN, Redeban, SHD (Secretaria de Hacienda Distrital), Microsoft Dynamics CRM, entre otros. 4. Medición de procesos negocio en tiempo real vía indicadores de desempeño KPI (Key performance Indicator). 5. Integración con sistemas de externos en tiempo real vía un modelo de servicios síncronos y eventos asíncronos. 6. Gobernabilidad y gestión de funcionalidades de negocio publicadas como servicios para que se pudiera asegurar la reusabilidad, evolución y localización de las mismas a lo largo de los 35 procesos de negocio que componen la línea de negocio apoyada por SIREP2. Estos lineamientos mínimos de base llevaron a que se tomará la decisión de emplear como el enfoque de arquitectura más apropiado para el proyecto un enfoque de arquitectura orientado a servicios (SOA: Services Oriented Architecture). Este enfoque de arquitectura a la vez se complemento con un enfoque de gestión de procesos (BPM: Business Process Management), monitoreo de procesos de negocio centrado en KPIs (BAM: Business Activity Monitoring) y una plataforma que permitiera manejar de manera transparente y bajo un enfoque de servicios la heterogeneidad de plataformas a la que debíamos enfrentarnos durante el proyecto (ESB: Enterprise Services Bus). A continuación se ilustra la estructura conceptual que integran las piezas enunciadas en el párrafo anterior y que resume la visión bajo la cual se estructuro e implemento el proyecto SIREP 2 (Fig.1). Como puede verse claramente en la figura, el proyecto SIREP2 puede resumirse lógicamente en cuatro capas: Canales, BPM, servicios y sistemas de información empresarial. Cada una de estas capas tiene asociadas responsabilidades claramente definidas todo con el objetivo claro de apoyar una visión de negocios y tecnología centrada en procesos de negocio y dirigida por servicios. VOL. 1

4 4 Jaime Orlando Moreno, Jorge Humberto Arias Empresarios 1. Los empresarios solicitan servicios vía diferentes canales. Estos servicios activan procesos de negocio. Tablero de control (Dashboard) 4. La ejecución de los procesos generan indicadores de gestión Funcionarios CCB Channel Layer Portal Client/server JSwing Webservices 2. Los canales activan y consumen procesos de negocio BPM Layer Inscripción de proponentes Registro Matrícula persona Natural Renovación matrícula Mercantíl 3. Se llaman las funcionalidades de negocio que estructuran los procesos Services Layer Crear Matricula Chequear Homimia Liquidar Valor Servicio Registrar info Pago EIS Layer SIREP2 RUE Caja SAP Figure 1. Arquitectura conceptual del Proyecto SIREP2 A continuación se describe brevemente el alcance y responsabilidades de cada una de las capas: 1. Capa de sistemas de información empresarial (EIS Layer): Agrupa todos los sistemas de información de magnitud empresarial que apoyan la operación backend de la Cámara de Comercio de Bogota. Entre este tipo de sistemas se destacan: SAP (ERP), Royal Image (ECM), RUE (Sistema externo que centralizada información de todas las cámaras de comercio del país), Microsoft Dinámica (CRM), Muisca-DIAN, entre otros. Estos sistemas de información en su interior tienen implementados las funcionalidades de negocio que posteriormente son publicadas como servicios, a partir de los cuales se componen y estructuran procesos de negocio. 2. Capa de Servicios (Services Layer): Se compone de todas las funcionalidades de negocio implementadas por las plataformas de negocio de la CCB que se publican como servicios reutilizables a partir de los cuales se pueden componer procesos de negocio, a soportar escenarios de integración bajo un enfoque SOI (Services Oriented Integration). Alrededor de esta capa se define lo que hemos llamado al interior de la CCB Portafolio de servicios. El portafolio de servicios es el agrupamiento de todos los servicios o funcionalidades de negocio publicadas bajo estándares abiertos, tipos de VOL. 1

5 Caso de Estudio: Proyecto SIREP2 Estructura, rol e importancia de un ESB en un proyecto Empresarial centrado en procesos de negocio (BPM) y soportados en reusabilidad de Servicios (SOA) 5 datos estandarizados y lineamientos de seguridad y manejo transaccional que faciliten su reutilización, y proveen flexibilidad a la hora de componer procesos de negocio. La gestión y gobernabilidad del portafolio de servicios se realiza de manera centralizada para evitar problemas de duplicidad de servicios, evolución o extensión no controlada y/o versionada de servicios, y asegurar la reusabilidad de los mismos. Finalmente, es importante anotar que esta capa puede ser potenciada con un a plataforma de integración que asegure la entrega de mensajes enviados a un servicio, provea soporte a requerimientos no funcionalidades de integración (Enrutamiento, traducción y transformación, seguridad, manejo transaccional vía 2PC y enfoques de compensación, entre otros) 3. Capa de BPM (BPM Layer): Esta definida en términos de los procesos de negocio que estructuran la línea de negocio de Registros Públicos de la Cámara de Comercio, y que fueron necesarios orquestar vía un enfoque de servicios, y monitorear vía eventos de negocio generadores de KPIs (Key Performance Indicator). Es importante anotar, que para la CCB un proceso de negocio no es más que la orquestación ordenada y bien definida de un conjunto de funcionalidades de negocio que se encuentran publicadas como servicios. Dicha orquestación durante el tiempo genera eventos de negocio a partir de los cuales se pueden tomar definiciones centradas en un tablero de control o DashBoard. Para la implementación de esta capa se emplearon enfoques BPM para procesos de negocio de comportamiento predecible y rígidos en su estructura en el tiempo, y máquinas de estados (State machines) para procesos de negocio de comportamiento no predecibles y de estructura flexible. Estos tos enfoque permitieron al interior de la CCB conceptualizar e implementar una capa centrada en el negocio y totalmente flexible. 4. Capa de canales (Channel Layer): Esta capa permite manejar la interacción de los empresarios, clientes y empleados con los servicios que presta la Cámara de Comercio de Bogota, los cuales se materializan en la ejecución de procesos de negocios. Es decir, la CCB publica los servicios que presta como procesos de negocio, los cuales implican atravesar diferentes áreas funcionalidades y sistemas de información. Esto debido a que la CCB más que ser una organización orientada a funciones y procedimientos de negocio es una organización orientada a procesos de negocio. Los canales empleados por la CCB para prestar sus servicios son: Internet, sedes (las cuales emplean una aplicación Cliente/Servidor en Java que emplean un front-end en JSwing), webservices (empleados por la entidades de gobierno para solicitarles servicios a la CCB), entre otros. Todos estos canales consumen la misma definición de procesos de negocio para soportar la entrega ordenada, medible, flexible, rápida y eficiente de los servicios que presta la organización a los empresarios y a la ciudad. VOL. 1

6 6 Jaime Orlando Moreno, Jorge Humberto Arias De esta manera, la CCB garantiza que independientemente del canal se presta el mismo servicio, con lo mismo datos, y con las mismas reglas de negocio. Escenarios que son difíciles de garantizar en organizaciones que soportan su operación en una heterogeneidad de plataformas tecnológicas, necesitan responder de manera inmediata a los cambios del mercado (para el caso en particular de la CCB, cambios en regulaciones de gobierno). Finalmente, desde esta capa se encuentra el tablero de control, el cual es el lugar donde se publican los indicadores de negocio KPI que se calculan a partir de los eventos de negocio generados por el BPM durante la orquestación de un proceso de negocio. Este tablero de control publicado en un portal al grupo ejecutivo de la CCB para que este último puede conocer en un tiempo cercano al real (NRT: Near to Real Time) como se están prestando los servicios que ofrece la CCB y como va la organización en general. 3 EL ROL DEL ESB DENTRO DEL PROYECTO SIREP2 La arquitectura conceptual que describe el proyecto SIREP2, la cual se detalla en el numeral anterior, puede resumirse en términos de las siguientes estructuras lógicas (Fig.2): Proyecto SIREP 2 PORTAL BAM Aplicaciones J2EE /.net CRM / ERP BPM Traducción Interceptores Transformación ESB Transacciones Seguridad Repositorio Servicios CCB ERP CRM Aplicaciones J2EE Aplicaciones.net Aplicaciones Legadas Figure 2. Estructuras lógicas del Proyecto SIREP2 Como puede verse en esta figura, el bus de servicios (ESB) es un pieza estructural y angular para soportar la arquitectura total del proyecto, ya que todos lo mensajes que fluyen entre el BPM, CRM, ERP, aplicaciones legadas, aplicaciones J2EE, y aplicaciones VOL. 1

7 Caso de Estudio: Proyecto SIREP2 Estructura, rol e importancia de un ESB en un proyecto Empresarial centrado en procesos de negocio (BPM) y soportados en reusabilidad de Servicios (SOA) 7.NET y las aplicaciones proveedoras de las funcionalidades de negocio deben pasar por el esta pieza intermedia. El ESB ofrece robustez y confiabilidad en la entrega de mensajes a los escenarios de negocio que consideran el flujo de información entre varias aplicaciones y/o plataformas tecnológicas, gracias a la naturaleza asíncrona sobre la que se encuentra implementada la comunicación de los diferentes elementos estructuradores del Bus. Por ejemplo, cuando el BPM desea invoca una funcionalidad de negocio publicada por la plataforma ERP (SAP) de la CCB, y la cual hace parte de una orquestación de un proceso de negocio, delega la entrega del mensaje al ESB, el cual asume las siguientes responsabilidades para garantizar la entrega del mensaje: 1. Toma el mensaje enviado por el BPM 2. Procede a transformarlo en el formato de mensajes que maneja la plataforma ERP, 3. Publica el mensaje a una cola JMS ó MQ Series, 4. Toma el mensaje de la cola, bajo un contexto transaccional JTA, 5. Envía a través de un adaptador el mensaje publicado en la cola a la plataforma ERP 6. Sí este último se encuentra fuera de línea, el mensaje no es entregado y por ende no es confirmado su consumo en el sistema de colas, para que luego vía un mecanismos pull o push (Patrón Reactor/Proactor POSA) sea aplicado un reintento de mensajes. Este ejemplo refleja tres importantes requerimientos no-funcionales que deben ser asegurados en un escenario de integración SOA y que son delegados en cuento a su manejo a la plataforma ESB: Traducción y transformación de formatos de mensajes, entrega y consumo transaccional de mensajes, y garantía de entrega de mensajes apoyados en enfoques asincrónicos con activación dinámica Pull o Push. Adicionalmente, el ESB esta siendo empleado en la CCB como proxy a los servicios SOA publicados directamente por las plataformas de negocio y sistemas de información sobre las cuales la Cámara soporta su operación diaria. Esto para ofrecer una capa homogénea, bien formada, definida y estandarizada de acceso en cuanto a: Protocolos invocación (binding), formato de datos y manejo de requerimientos no funcionales. Todo esto desde la perspectiva de las aplicaciones consumidoras de servicios tales como: BPM, Portal, BAM, entre otras. Lo cual promueve la reusabilidad desde diferentes sistemas de las funcionalidades de negocio publicadas como servicios. 4 CONCLUSIONES Y REFLEXIONES Las conclusiones y reflexiones que se presentan a continuación, está encaminadas al por qué utilizar un ESB de acuerdo a las lecciones aprendidas en la CCB. A lo largo del camino que se ha tenido que labrar para lograr la exitosa implementación del proyecto SIREP2 pueden enunciarse las siguientes conclusiones sobre la relevancia e importancia de un ESB dentro de la arquitectura tanto lógica como física de un proyecto SOA / BPM. El ESB es una plataforma que ofrece y garantiza confiabilidad y robustez al intercambio de mensajes se da entre aplicaciones consumidores de servicios (Portal, VOL. 1

8 8 Jaime Orlando Moreno, Jorge Humberto Arias BPM, BAM, Sistemas Cliente/Servidor, Sistemas externos, etc.) y aplicaciones proveedoras de servicios donde residen las funcionalidades de negocio (ERP (SAP), aplicaciones legadas, aplicaciones en.net / J2EE, CRM (Microsoft Dynamics, etc.) La implementación de los requerimientos no-funcionales que deben asegurarse a lo largo de intercambio de datos, sea este de naturaleza síncrona o asíncrona, tales como: Enrutamiento de mensaje, traducción y transformación de datos basados en programación u ontologías, enriquecimiento de mensajes, entre otros, debe centralizarse y manejarse en el ESB. Para garantizar de esta manera la reutilización de dichos manejos, y facilitar las labores de mantenimiento. Uno de los principales objetivos de un proyecto SOA es definir, estructurar e implementar un completo catálogo de servicios. Si este catálogo no se evoluciona y gestiona adecuadamente, todos los esfuerzos realizados no tendrán sentido y valor de negocio para la organización. Ya que los principios de flexibilidad y reusabilidad que propone SOA pronto van a terminar desvirtuándose. La incorporación de una plataforma de ESB dentro de la solución va a permitir realizar estas tareas de gobierno de una manera centralizada y versionada, garantizándose así que el catálogo de servicio que define e inspira la arquitectura SOA de la organización pueda crecer ordenadamente, y cumpla a cabalidad los principios de flexibilidad y reusabilidad que promete SOA. Finalmente, los principios de integración no-intrusiva bajo los cuales se soportan la visión conceptual que define la implementación de un ESB permite que funcionalidades de negocio implementadas y residentes en sistemas legados y sistemas desarrollados sobre tecnologías cerradas puedan ser fácilmente publicadas como servicios, y por ende ser promovidas como un potencial servicio reutilizable del portafolio de servicios empresarial. VOL. 1

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